亚甲基四氢叶酸还原酶基因C667T多态性与EH相关性分析

2018-08-29王友信张晓雨张金霞

中国医学装备 2018年8期

张杰王友信孙琦张晓雨孙铭张金霞王晶

[文章编号] 1672-8270(2018)08-0126-08 [中图分类号] R446.7 [文献标识码] A

原发性高血压(essential hypertension，EH)是由环境和遗传因素共同作用所致的复杂性疾病，是冠心病、脑梗死等心脑血管疾病发病的危险因素[1]。EH占所有高血压患者的90%～95%，其发病原因约20%～60%与遗传因素有关，发病过程与多基因之间和基因-环境之间的相互作用密不可分，但是其病因目前仍不明确[2]。

在已有的研究中同型半胱氨酸(homocysteine，Hcy)升高已被证实是高血压病的独立危险因素之一[3]。在Hcy的代谢过程中亚甲基四氢叶酸还原酶(methylenetetrahydrofolate reductase，MTHFR)起着重要的作用，MTHFR基因C667T位点的C/T的突变可导致MTHFR的活性和耐热性降低，进而使Hcy的代谢受损，引起血浆中Hcy水平轻中度升高[4]。MTHFR基因C677T位点的突变，受很多因素影响，如种族、地域及样本量等等，而其多态性与EH相关性的研究在已有的国内外研究中结论不尽相同。因此，本研究通过Meta分析来探讨MTHFR基因C677T多态性与EH之间的相关性，以期为高血压的预防和治疗提供临床参考。

1 资料与方法

1.1 资料纳入与排除标准

(1)纳入标准：①原始研究为国内外公开发表的关于MTHFR基因C667T多态性与EH之间的相关性研究；②研究类型的试验方法选择病例-对照研究，病例组为EH患者，对照组为相应年龄段的健康人群；③病例组的EH均有明确的临床诊断，EH诊断标准符合1999年世界卫生组织和(或)国际高血压协会(WHO/ISH)标准：收缩压≥140 mmHg(1mmHg=0.133 kPa)和(或)舒张压≥90 mmHg；④纳入文献能提取病例组与对照组完整可靠的C677T基因型和等位基因频率的数据或直接给出OR值及95%置信区间(confidence interval，95%CI)；⑤当多篇文献数据相同或重叠时，选取纳入资料最为完整或最新发表的文献。

(2)排除标准：①原始研究的实验设计不严谨，或试验方法不符合病例-对照研究；②病例组的患者非EH；③综述类或会议汇编文献；④继发性高血压或其他相关疾病的研究；⑤经过多种途径仍无法获取全文和主要数据或者数据信息不完整的文献；⑥除中文和英文以外的其他语种文献

1.2 文献检索

检索中国生物医学文献数据库(CBM)、中国期刊全文数据库(CNKI)、万方数据库、维普中文科技期刊全文数据库(VIP)、PubMed、EMbase和Web of Science数据库来获得全文，收集从建库至2017年12月31日在学术期刊上公开发表的关于MTHFR基因C667T多态性与EH相关性研究的有关文献。文献检索采用主题词和关键词相结合的方式进行检索，并手工检索纳入文献的参考文献以发现潜在符合纳入标准的研究。英文检索词为：essential hypertension、hypertension、methylenetetrahydrofolate reductase、MTHFR、C667T、single nucleotide polymorphism、SNP、polymorphism等；中文检索词包括：高血压、原发性高血压、MTHFR、亚甲基四氢叶酸还原酶、单核苷酸多态性以及基因多态性等。

1.3 文献筛选与资料提取

由两名研究人员采用Endnote3.0软件按照上述纳入标准与排除标准独立进行筛选，筛选完成后进行交叉核对，如有分歧则共同讨论商定。提取内容包括：第一作者姓名、出版年份、国家、地区种族、EH诊断标准、样本量(病例组和对照组)、病例组和对照组基因型分布等，遇到不同意见经讨论解决。

1.4 纳入文献质量评价

纳人文献质量根据Newcastle-Ottawa质量评价量表[5]进行质量评价，如有争议则相互讨论再做评价。NOS评分量表适用于评价病例-对照研究和队列研究。通过三大块共8个条目的方法进行评价，满分为9颗星；得分≤3分为低质量文献，4～6分为中等质量文献，≥7分为高质量文献。

1.5 统计学方法

对所有纳入研究的对照组进行Hardy-Weinberg平衡检验；采用Cochran Q检验和I2检验进行异质性评价，若P≤0.05或I2＞50%提示存在异质性，采用随机效应模型(random effectsmodel，REM)进行Meta分析，反之则采用固定效应模型(fixed effects model，FEM)进行Meta分析；计算基因型在病例组和对照组中分布的比值比(odds ratio，OR)及其95%CI，评价MTHFR基因C677T多态性与EH的发病风险；并对合并OR值进行Z检验；对可能导致异质性的因素进行Meta回归和亚组分析来探讨异质性的来源；采用单项逐一排除的方法进行敏感性分析以判断结果的可信性；采用Begg漏斗图和Egger线性回归对纳入文献是否存在发表偏倚进行检验。如果存在发表偏倚，进一步采用剪补法(trim and fill method)对结果进行校正；根据文献的发表年份对数据进行累积Meta分析及趋势性检验，评估合并OR值的稳定性。本研究应用stata13.1软件进行Meta数据分析与统计，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 纳入文献结果

根据检索词最初检索出中英文文献共693篇，通过阅读标题、摘要及全文，共得到43篇符合条件的公开发表在学术期刊上的中英文文献，其中31项研究来源于亚洲人群，12项研究以欧洲、美洲和大洋洲人群资料为研究对象，共包括病例组8411例，对照组8337例，文献纳入筛选流程如图1所示。

图1 文献筛选流程图

2.2 文献基本特征与质量评价

在纳入的43篇文献中有36篇研究的对照组符合Hardy-Weinberg平衡。文献质量评价结果显示：NOS评分≥7分文献有28篇，6分文献有15篇。文献的基本特征见表1。

2.3 Meta分析结果

在纳入的43个研究中，MTHFR基因C677T多态性的5种遗传模型与EH的发病风险均具有相关性，经Meta分析，MTHFR基因C667T多态性与EH发病风险的相关性在等位基因模型(T vs C：95%CI为1.18～1.39)、纯合子模型(TT vs CC：95%CI为1.36～1.94)、杂合子模型(CT vs CC：95%CI为1.16～1.39)、显性遗传模型(TT+CT vs CC：95%CI为1.23～1.51)和隐性遗传模型(TT vs CC+CT：95%CI为1.23～1.61)中均有统计学意义(OR=1.28，OR=1.63，OR=1.27，OR=1.36，OR=1.41；P＜0.05)，总体人群Meta分析的结果见表2。

2.4 敏感性和发表偏倚检验

43篇文献中有7篇文献中的对照组不符合Hardy-Weinberg平衡[9-10，22，31，33-34，37]。将这7篇文献剔除后，逐一删除纳入文献进行敏感性分析以评价单一研究对总体结果的影响。结果表明，Hardy-Weinberg平衡是否满足对Meta分析的结果影响不大，无单一纳入文献对原始分析有明显影响，见表2，如图2所示。

图2 MHTFR基因C667T多态性等位基因模型敏感性分析

采用Begg漏斗图和Egger's线性回归检验对发表偏畸进行分析。Egger's线性回归检验结果显示在等位基因模型(T vs C)、纯合子模型(TT vs CC)、杂合子模型(TC vs CC)、显性遗传模型(TT+TC vs CC)中未发现发表偏倚；在隐性遗传模型(TT vs CT+CC)中有发表偏倚存在。采用剪补法对结果进行校正，校正后合并OR值为1.36，95%CI：1.17～1.57，剪补前后的合并OR值无明显差异，漏斗图无明显不对称，见表2，如图3所示。

2.5 亚组分析结果

按照不同地域种族人群区分的亚组分析中，亚洲人群的MTHFR基因C677T多态性与EH的发病风险有相关性(P＜0.05)，在等位基因模型、纯合子模型、杂合子模型、显性遗传模型以及隐性遗传模型中的OR值(95%CI)分别为：1.35(1.23～1.49)、1.73(1.42～2.11)、1.36(1.23～1.50)、1.46(1.30～1.64)、1.45(1.24～1.69)；欧洲人群的MTHFR基因C677T多态性的等位基因模型、纯合子模型、隐性遗传模型与EH的发病风险有相关性(P＜0.05)；美洲人群、大洋洲人群的MTHFR基因C677T多态性与EH的发病风险无相关性(P＞0.05)，不同地域种族人群亚组分析的结果见表3，如图4所示。

表2 总体人群Meta分析结果

表1 纳入文献基本特征

表3 不同地域种族亚组Meta分析结果

图3 MHTFR基因C667T多态性隐性遗传模型

2.6 Meta回归分析结果

为了探索异质性的来源，将文献发表年代、样本量、研究质量、调查人群是否符合Hardy-Weinberg(HW)平衡及不同地域种族的合并OR值作单因素Meta回归分析，不同地域种族对合并OR值的影响有统计学意义，即P＜0.05，提示不同地域种族可能是研究中异质性的主要来源(见表4)。

图4 MHTFR基因C667T多态性和EH患病风险等位基因模型相关性分析森林图

表4 Meta分析中 C667T的5种基因型的Meta回归结果

2.7 累积Meta分析结果

按照文献发表时间顺序进行的累积Meta分析，合并OR值随着时间的推移逐渐趋于稳定，提示Meta分析结果是稳定的(如图5所示)。

图5 MHTFR基因C667T多态性和EH患病风险等位基因模型累积Meta分析

3 讨论

MTHFR基因位于染色体短臂lp36.3，是亚甲基四氢叶酸还原酶蛋白编码基因，其最常见最重要的是C677T位点C/T的突变，该突变导致编码的氨基酸由丙氨酸变成缬氨酸，MTHFR酶的活性和耐热性降低，甲硫氨酸代谢循环障碍，从而使血浆中Hcy浓度升高[4]。国内外学者的研究证实高血压与血浆中Hcy水平具有相关性，但是MTHFR基因C667T位点的多态性与EH相关性的研究结果国内外报道不一致，具有争议性[3]。本研究纳入的43篇文献中有6位学者[13，16-17，23，25，38]的研究认为，MTHFR基因C677T位点的多态性与EH的发病无关，37篇的研究结果则显示MTHFR基因C677T位点的多态性与EH的发病风险有相关性。因此，本研究就MTHFR基因C677T位点的多态性与EH的相关性进行Meta分析。

Meta分析是对同一问题的多项研究结果作系统性评价和总结，增大样本量，为不同研究结果提供量化的平均效果。本研究纳入的文献中共包含8411例EH患者和8337例健康人群对照。本研究的Meta分析结果显示，MHTFR基因C667T多态性的5种基因模型与EH发病风险均存在明显的相关性，此结果与此前发表的两篇相似的Meta分析结果一致[49-50]。同时在亚组分析中：亚洲人群中MTHFR基因C677T多态性与EH的发病风险有显著相关，而美洲人群、大洋洲人群的MTHFR基因C677T多态性与EH的发病无关。MTHFR基因C677T多态性与不同地域种族有关，这一结果与已有的研究[51-52]结果相同，但此结论需要大样本量进行分析验证。

将各研究结果进行合并后发现，研究结果间存在较大的异质性。采用Meta回归对异质性结果进行分析发现，本研究的异质性主要来自于不同地域种族和一些潜在的混杂因素，这一结果在亚组分析中得到了证实。经不同地域种族(亚洲人、欧洲人、大洋洲人、美洲人)亚组分层后，各亚层中的异质性均有效降低。

将纳入的文献进行发表偏倚检验，在隐性遗传模型中存在发表偏倚。通过剪补法对合并OR值进行校正，校正后的合并OR值无明显改变；在敏感性分析中，剔除不符合Hardy-Weinberg平衡的文献后，逐一顺序删除单项研究的合并OR值前后亦无明显变化；按照文献发表时间顺序对纳入的研究进行累积Meta分析，合并OR值随着发表年份的增加而趋于稳定。以上结果均提示本研究的Meta分析的结果具有较高的可信度和稳定性。

本研究虽然有严格的文献检索及纳入标准，但仍存在一些不足：①纳入的文献仅限于中文和英文研究，导致文献数量纳入不全，存在异质性的情况；②由于本研究没有纳入调查对象的年龄、性别、对照组来源等分层数据，因此研究结果可能受到混杂因素影响，从而使研究结果具有异质性；③纳入的文献中，美洲人群和大洋洲人群MTHFR基因C677T位点多态性的原始研究较少，只有4篇，因此降低了MTHFR基因C677T位点多态性与美洲人群和大洋洲人群EH发病风险相关性的证据级别；④由于缺乏对非洲人群的相关研究，因此研究结果不能揭示所有地域种族人群MTFHR基因C677T多态性与EH的关系。此外，由于本研究结果以病例对照研究为主，因此合并的分析结果不能阐明MTHFR基因C677T位点多态性与EH之间的因果关系。